资源简介

第1课时　空气的组成
1．化学观念：通过教材学习，了解空气中含有氧气、氮气等多种气体，辨识纯净物和混合物的相关概念。
2．科学思维：通过空气中氧气含量的测定实验，初步体会研究混合物组成的思路和方法。
3．科学探究与实践：通过空气中氧气含量的测定实验，进一步学习观察与描述实验现象的方法，体验科学探究的过程。
4．科学态度与责任：体会实验成功的乐趣，激发学习和探究的兴趣；赞赏科学家严肃认真的科学态度。
1．教学重点：空气中氧气含量的测定；纯净物和混合物。
2．教学难点：空气中氧气含量的测定实验误差分析。
　　　　　　　　　　　　　　　　
请大家猜一个谜语：一物到处有，用棒赶不走；眼睛看不见，手摸也没有；咀嚼无滋味，没它活不久。
空气与我们朝夕相伴，离开了空气我们不能生存，你熟悉它的组成吗？人类在探索空气成分的道路上都经历了怎样的过程呢？让我们踏着前人的足迹一起开始探究之旅吧！
探究点一　拉瓦锡探究空气成分的实验——讲授法
提出问题 拉瓦锡测定空气成分的实验，存在哪些优点？哪些缺点？(可引导学生从实验时间的长短，操作是否简单，对环境的污染等方面考虑)
讨论交流 阅读拉瓦锡测定空气成分的实验的材料，讨论归纳。
探究实验
1．实验一(如图所示)：
【实验步骤】把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。
【实验现象】一部分的液态汞变成了红色粉末。同时容器里空气的体积差不多减少了。
【实验原理】汞＋氧气氧化汞。
【实验结论】容器里空气体积差不多减少了。研究剩余的体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸也不能支持燃烧，他误认为这些都是氮气。
2．实验二：
【实验步骤】把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热。
【实验现象】红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星木条复燃的气体。
【实验原理】氧化汞汞＋氧气。
【实验结论】氧化汞受热分解生成的氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的气体的体积。
3．通过上述实验，拉瓦锡得出空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积的结论。
归纳总结 拉瓦锡测定空气成分的实验。
优点：科学家用严肃认真的科学态度进行反复的实验。
缺点：实验时间较长，操作装置比较复杂，且实验过程中的物质对环境有污染。
知识拓展 拉瓦锡不是最早发现氧气的科学家，发现氧气的科学家是舍勒和普里斯特利。
探究点二　探究空气成分的实验——多媒体辅助教学法
提出问题 模拟拉瓦锡测定空气成分的实验，探究空气的成分，我们如何选择试剂、仪器，设计装置进行实验呢？
讨论交流 分析上述实验，讨论设计装置并进行实验。
探究实验
实验 原理 利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积，反应的文字表达式：红磷＋氧气五氧化二磷
实验 装置 ①仪器：集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、乳胶管、弹簧夹、烧杯、酒精灯及火柴(点燃红磷时使用)；②试剂：红磷、水；③实验装置如图所示
续表
实验 步骤 ①连接装置并检查装置的气密性；②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并做上记号；③用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把橡胶塞塞紧；④燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹
实验 现象 ①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量；②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的
误差 分析 (1)导致测得的氧气的体积分数偏小的原因可能有：①红磷的量不足；②装置未冷却至室温就打开弹簧夹；③装置漏气等 (2)导致测得的氧气的体积分数偏大的原因可能有：①点燃红磷后燃烧匙插入集气瓶过慢，导致瓶中气体受热膨胀逸出；②弹簧夹没有夹紧等
实验 结论 空气中氧气约占空气总体积的
注意 事项 ①红磷要过量；②装置必须密闭；③完全冷却后打开弹簧夹；④插入燃烧匙的速度要快；⑤弹簧夹要夹紧；⑥实验所用试剂一般为红磷，不能用硫、木炭、铁丝等物质代替(因为硫或木炭燃烧后生成的是二氧化硫或二氧化碳气体，而生成的气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测量结果误差加大；铁丝在空气中不能燃烧)；⑦集气瓶内加入少量水
课堂讨论
1．上述实验结束后集气瓶内剩余的气体具有哪些性质？
2．利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理，我们还可以设计出其他的装置图吗？
归纳总结 空气的成分(按体积分数计算)：
成分 氮气(N2) 氧气(O2) 稀有气体 二氧化碳(CO2) 其他气体和杂质
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
探究点三　纯净物和混合物——讲授法
提出问题 物质按种类如何划分？阅读教材归纳总结。
归纳总结
类型 纯净物 混合物
概念 只由一种物质组成 由多种物质组成
特性 有固定的组成和性质，如熔点、沸点等 没有固定的组成和性质，各物质都保持各自的性质
表示方法 可用化学符号表示，如氮气(N2)、二氧化碳(CO2)等 不能用固定的化学符号来表示
举例 氧气(O2)、硫(S)、一氧化碳(CO)等 空气、稀有气体、海水、糖水等
课题1　我们周围的空气
第1课时　空气的组成
请完成《学练优》对应课时作业。
成功之处 本堂课通过对科学家探究空气成分的实验分析，引导学生进行模拟实验，体验科学家严肃认真的科学态度，初步学会科学实验的方法
不足之处 在探究空气成分的实验时要注意引导学生模仿设计，此实验是模拟科学家的实验，有部分学生进入误区第2课时　空气是一种宝贵的资源　保护大气环境
1．化学观念：知道氧气、氮气以及稀有气体的性质和用途；认同“空气是一种宝贵的资源”的化学学科物质观。
2．科学思维：进一步认识物质的性质与用途之间的联系。
3．科学探究与实践：通过跨学科实践活动，体会科学、技术、社会的相互联系。
4．科学态度与责任：结合空气污染物的类别，分析空气质量报告，初步尝试对空气保护等社会性科学议题主动展开讨论，初步形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。
1．教学重点：空气中各成分的主要性质及主要用途；空气污染的原因、危害及防治。
2．教学难点：意识到“空气是一种宝贵的资源”，树立环境保护意识。
地球只有一个，失去它，我们到哪里去寻找家园？一滴雨露，挽救一个生命；一片蓝天，拯救一个地球。我们现在还能时时看到美丽的蓝天吗？请同学们看看外面的天空，我们如何去爱护它？
探究点一　空气是一种宝贵的资源——讲授法
提出问题 空气中各成分有什么性质和用途呢？
讨论交流 阅读教材归纳总结。
归纳总结
1．氧气：(1)供给呼吸，可用于医疗急救、航空航天等。(2)支持燃烧，可用于气焊、炼钢等。
2．氮气。
(1)物理性质：没有颜色，没有气味的气体，在标准状况下密度比空气略小，难溶于水。
(2)化学性质：不活泼，一般情况下它不支持燃烧也不供给呼吸。
(3)用途：①用氮气作灯泡(经久耐用)或食品包装(延长食品的保质期)的填充气；②液态氮气用于医疗手术(冷冻细胞)；③用氮气制氮肥(人工固氮，工业制氨气)：氮气＋氢气氨气；④制造低温环境。
3．稀有气体。
(1)物理性质：没有颜色，没有气味的气体，难溶于水。
(2)化学性质：很不活泼，但在一定条件下也能与某些物质发生化学反应。
(3)用途：①作为保护气：焊接金属时用来隔绝空气；灯泡中充稀有气体使灯泡耐用；②制成多种电光源，如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等；③用于激光技术或医疗麻醉；④用氦气代替氢气填充气球，不会发生爆炸。
探究点二　保护大气环境——多媒体辅助教学法
提出问题 随着科学技术的发展，空气受到严重的污染，我们如何防治空气的污染呢？
讨论交流 学生结合社会实践归纳。
归纳总结
1．空气的污染物：有害气体(二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等)和烟尘。
2．污染源：化石燃料燃烧；工厂排放的废气；汽车尾气。
3．危害：(1)严重损害人体健康；(2)影响作物生长；(3)破坏生态平衡；(4)导致气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等。
4．防治措施：(1)加强空气质量监测；(2)使用清洁能源；(3)积极植树、种草等。
第2课时　空气是一种宝贵的资源　保护大气环境
一、空气是一种宝贵的资源
1．氧气的用途：(1)供给呼吸；(2)支持燃烧。2.氮气的性质和用途。3.稀有气体的性质和用途。
二、保护大气环境
请完成《学练优》对应课时作业。
成功之处 本堂课创设真实的问题情境，让学生产生了浓厚的学习兴趣。学生能积极主动参与课堂讨论交流，从而增强学生的环保意识
不足之处 教材中对保护空气的资料偏少，缺少学生自主查阅资料的环节

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